礦漿電解自動(dòng)控制

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.12.016礦漿電解的自動(dòng)控制柳楊，王成彥（北京礦冶研究總院，北京100160）摘要：根據(jù)銻金精礦礦漿電解的工藝特點(diǎn)和工業(yè)試驗(yàn)實(shí)踐，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在礦漿電解中應(yīng)用的可行性、應(yīng)用領(lǐng)域、控制方法進(jìn)行詳細(xì)探討，并對(duì)主要測(cè)控設(shè)備進(jìn)行對(duì)比選型。關(guān)鍵詞：礦漿電解；自動(dòng)控制；探討中圖分類(lèi)號(hào)：TF355文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1007-7545（2013）12-0000-00AutomaticControlofSlurryElectrolysisLIUYang，WANGCheng-yan（Beijing

2、GeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China）Abstract:Basedonthetechnologicalcharacteristicsandindustrialpracticeofslurryelectrolysisforgoldantimonyconcentrates,theautomationtechnologyinslurryelectrolysiswasintroducedintermsofitsapplicationfeasibility,applic

3、ationfieldandcontrolmethods.Themaintestingequipmentisselectedthroughcomparison.Keywords:slurryelectrolysis;automaticcontrol;discussion近年來(lái)，隨著傳感器、計(jì)算機(jī)、電力電子、機(jī)電一體化和各種檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，自動(dòng)化裝備和技術(shù)在冶金工藝中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，主要集中在基礎(chǔ)控制、電氣傳動(dòng)、過(guò)程控制、參數(shù)檢測(cè)等方面。提高自動(dòng)化程度已成為冶金企業(yè)改善產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和控制生產(chǎn)成本的重要途徑。本文結(jié)合某銻金精礦礦漿電解工業(yè)試驗(yàn)

4、的生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)在礦漿電解中可應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的環(huán)節(jié)和技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)探討，為后續(xù)工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化部分的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供參考。1工藝流程及特點(diǎn)銻金礦礦漿電解的原則工藝流程如圖1所示。圖1銻礦漿電解原則工藝流程Fig.1ProcessflowdiagramofSlurryElectrolysisforantimonyore收稿日期：2013-08-08作者簡(jiǎn)介：柳楊（1986-），男，河南南陽(yáng)人，碩士，助理工程師.該工藝是集礦石浸出、金屬電積、溶液循環(huán)為一體的連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程，其生產(chǎn)原料是銻金精礦，電解液在正常循環(huán)過(guò)程中，除鹽酸外基本不再需要補(bǔ)充其它試劑。生產(chǎn)設(shè)備

5、主要包括物料輸送設(shè)備（輸送機(jī)、皮帶秤、行車(chē)）、管道輸送設(shè)備（礦漿泵、溶液泵、各類(lèi)閥）、各種槽罐（礦漿電解槽、萃取箱、溶液儲(chǔ)槽、礦漿攪拌槽、中轉(zhuǎn)槽）以及壓濾機(jī)、整流變壓器、電氣柜等。生產(chǎn)技術(shù)條件方面，礦漿液固比（3~5）∶1，電解液為NH4Cl－HCl體系，電解礦漿溫度60℃左右，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)?？傮w上看，工藝具有環(huán)境潮濕、強(qiáng)酸腐蝕、管路復(fù)雜、泵閥多、操作頻繁等特點(diǎn)。2自動(dòng)化技術(shù)在礦漿電解中的應(yīng)用2.1應(yīng)用原則自動(dòng)化技術(shù)是為提高生產(chǎn)效率服務(wù)的，但最終目標(biāo)還是提高經(jīng)濟(jì)效益，在自動(dòng)化程度和可操作性之間找到合理的平衡點(diǎn)才是企業(yè)的最佳選擇。首先從成本方面，實(shí)現(xiàn)難度高、

6、投資大、實(shí)時(shí)性要求不高的測(cè)控項(xiàng)目可人工操作，比如壓濾洗滌、礦漿濃度檢測(cè)、金屬離子分析、不常開(kāi)啟的萃取工段等；從設(shè)備可靠性方面，要實(shí)現(xiàn)較低的故障率，確保生產(chǎn)能連續(xù)進(jìn)行，考慮到經(jīng)濟(jì)因素，可在主線(xiàn)流程和關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)中盡可能選用性能穩(wěn)定、可靠性高的進(jìn)口設(shè)備，而輔助設(shè)備則以實(shí)用性為準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)選型。2.2過(guò)程參數(shù)檢測(cè)過(guò)程參數(shù)是判定工藝是否正常、產(chǎn)品是否達(dá)標(biāo)的重要指標(biāo)，從礦漿電解工業(yè)試驗(yàn)來(lái)看，包括物料計(jì)量、槽罐液位、槽電壓、槽溫、氧化還原電位在內(nèi)的工藝參數(shù)需要實(shí)時(shí)檢測(cè)并及時(shí)調(diào)整。計(jì)量是物料配比和各種冶金計(jì)算的基礎(chǔ)，在礦漿電解工藝中，加礦量、礦漿進(jìn)漿量、陰極補(bǔ)液量、陰極

7、銻、壓濾渣、以及輔料鹽酸的計(jì)量都是必不可少的。其中進(jìn)礦、鹽酸、進(jìn)漿、補(bǔ)液的計(jì)量需要實(shí)時(shí)測(cè)定和控制，其配比直接關(guān)系礦漿電解能否正常運(yùn)行。另外，一些主要儲(chǔ)槽間溶液的轉(zhuǎn)進(jìn)轉(zhuǎn)出也需要計(jì)量，但精度要求不高，可根據(jù)液位計(jì)和槽截面積間接計(jì)算。需要對(duì)液位進(jìn)行檢測(cè)的位置有預(yù)浸槽、鹽酸儲(chǔ)槽、漿化槽、還原后液槽、陽(yáng)極液槽以及陰極補(bǔ)液槽。檢測(cè)的作用主要是：1）掌握物料儲(chǔ)備情況；2）通過(guò)與泵、閥門(mén)的配合實(shí)現(xiàn)物料輸送和循環(huán)的自動(dòng)運(yùn)行；3）過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止冒槽、漿葉露出等狀況發(fā)生；4）維持高位補(bǔ)液槽液位的穩(wěn)定，可減少因壓力變化導(dǎo)致的補(bǔ)液流量波動(dòng)問(wèn)題；5）估算系統(tǒng)中溶液總量的變化，

8、對(duì)水膨脹、蒸發(fā)損失等作出迅速響應(yīng)。合適的反應(yīng)條件是確保礦漿電解穩(wěn)定運(yùn)行的前提，除對(duì)配液和取樣分